hrvatski

Utjecaj solvatacijskih efekata na potpuni kofnormacijski prostor L-karnitina

Karnitin se u tijelu javlja samo u obliku L izomera, a u krvožilnom sustavu je gotovo potpuno (99, 98 %) u obliku zwitteriona zbog uvjeta pH. Eksperimentalno potvrđene, važne uloge L-karnitina poput smanjenja koncentracije triglicerida, lipoproteina vrlo niske gustoće te kolesterola, ukazuju na to da bi L-karnitin mogao biti važan za smanjenje kardiovaskularnih oboljenja [1]. Cilj ovog rada je ispitati potpun konformacijski prostor L-karnitina i utjecaj otapala na njega. Generirane su tri plohe potencijalne energije razapete sa pet torzijskih koordinata molekule L-karnitina, pri čemu jedna ploha opisuje stanje sustava u vakuumu, a preostale dvije dodatno uključuju implicitni opis otapala preko COSMO modela. Kao algoritam pretrage ploha potencijalnih energija korišteno je holističko pretraživanje (engl. grid search) implementirano unutar programa qcc [2] zajedno s programom MOPAC [3] pomoću kojeg su provedeni proračuni elektronske energije osnovnog stanja s PM7 hamiltonijanom te njihova korekcija uz implicitno opisano otapalo. U COSMO modelu kao otapalo je korištena voda pri 25 °C s dielektričnom konstantom 78, 4 te su korištena dva konveksna poliedra, jedan sa 42 plohe i drugi sa 122 plohe. Pretraga svih lokalnih minimuma provedena je pomoću programa moonee [4], a izdvojeni lokalni minimumi su zatim optimizirani na istoj razini teorije. Iz dobivenih minimuma izračunan je neredundantni set konformera, a njihova relativna zastupljenost pri sobnoj temperaturi određena je na temelju Maxwell-Boltzmannove raspodjele. Napravljena je detaljna usporedba konformacijskih prostora L-karnitina u vakuumu, u vodi implicitnog opisa s konveksnim 42- straničnim poliedrom te s konveksnim 122- straničnim poliedrom korištenim u COSMO modelu.

konformacijska analiza, holističko pretraživanje, COSMO model, karnitin

nije evidentirano